Ручной насос для скважины: виды, схемы, принцип работы

Менее востребованные модели

Насос ручной поршневой характеризуется высокой производительностью, поэтому, широко представлен в заводском и любительском исполнении. Однако существуют другие модели, которые имеют меньшую продуктивность, но более интересную конструкцию и принцип действия.

Одной из таких моделей можно назвать насос из велосипеда. Принцип работы ручного насоса в этом случае основан на действии центробежной силы, движение штока обеспечивается при кручении педалей.

Не менее интересными являются следующие варианты:

• Модель из дерева с гибким штоком.
• Устройства мембранного типа.
• Сооружение, в котором используется гильза и колесо.
• Для промышленного сектора заводы-изготовители насосного оборудования выпускают модели, в основе которых лежит крыльчатка.

Ручной насос для воды можно назвать отличным помощником в ситуации, когда постоянно или периодически отсутствует подключение к электричеству. Даже при аварии на силовых линиях такое устройство позволит без особых проблем накачать несколько ведер воды. для изготовления ручного самодельного насоса для воды не нужно покупать дорогостоящие детали, чаще всего нужный материал имеется в хозяйстве каждого домашнего мастера. Перед тем как принять решение о самостоятельном изготовлении ручного водяного насоса необходимо изучить практические руководства. В этом случае можно избежать различных неприятностей в процессе сборки, установки и эксплуатации самодельного оборудования.

Какие бывают виды?

Водяные аппараты делят на две категории:

1. Погружные.
2. Поверхностные.

Каждый из этих видов устройства работает по разной схеме. Их особенности:

Поверхностные

Погружные

Сливаем воду через скважинный адаптер

Это решение для освобождения трубопроводов от воды и защит от промерзания достаточно трудоемкое. Оно предполагает рассоединение адаптера, подъем насоса вместе с водоподъемной колонной на небольшую высоту. После слива воды действия выполняются в обратном порядке.

Подробнее про обустройство скважины на воду со скважинным адаптером тут

Это решение обычно применяют при подготовке скважины к зиме. В экстренных случаях его можно использовать и при использовании скважины в зимний период.

Обустроить с адаптером

Консультация специалиста

Консультации специалистов

Дальше речь пойдет о решениях, которые вряд ли можно считать удачными, но которые все же встречаются.

Как провести воду из скважины в дом с глубинным насосом?

Купив подходящий насос, можно приступать к обустройству водоснабжения из водного источника. Для этого потребуются трубы, по которым вода из скважины будет поступать в дом. Диаметр труб должен составлять 25–32 мм. Эксперты советуют покупать полимерные изделия, так как они не поддаются коррозии и их легко согнуть. Далее в процессе работы трубы будут устанавливаться в почву на глубину 30–50 см. Для обустройства воды своими руками также потребуется септик. Чтобы его было легче обслуживать, понадобится приобрести дренажный насос.

Подготовив все необходимое можно приступать к работе. Алгоритм действий выглядит следующим образом:

1. В первую очередь нужно оснастить выходящую из скважины трубу оголовком;
2. Далее необходимо произвести монтаж кессона. Для этого потребуется выкопать рядом со скважиной яму и поместит внутрь нее пластиковый контейнер;
3. После этого нужно произвести установку насоса в скважину. Для этого на его патрубок необходимо натянуть шланг и надежно закрепить его металлическим хомутом. После этого шланг, кабель и страховочный трос обвязываются изолентой с шагом в 1,2 м. Затем корпус насоса обвязывается стальным тросом, а сам агрегат опускается в воду. При монтаже устройство не должно раскачиваться, иначе удар о стенку вызовет неисправности насоса;
4. Далее необходимо провести подключение шланга к проложенным под землей трубам. Все стыки необходимо обработать герметиком и обвязать ФУМ лентой;
5. Прежде, чем закапывать вырытые траншеи, следует проверить подачу воды. Для этого нужно на некоторое время запустить мотор и понаблюдать за количеством вытекающей из труб воды. Если производительность насоса не падает, можно закапывать траншеи.

Очень важно не повредить агрегат в процессе опускания его в скважину. Делать это необходимо очень медленно и аккуратно

В противном случае может потребоваться дорогостоящий ремонт устройства, Или полная замена насоса глубинного.

Преимущества и недостатки

Перечислим основные достоинства центробежных насосов:

• Высокий КПД;
• Надежность при использовании;
• Высокие напорно-расходные свойства позволяют сохранять высокое давление в водопроводе при большой подаче жидкости в систему;
• Возможность последовательно или параллельно установить несколько рабочих камер на одну систему водоснабжения;
• Если режим функционирования гидросистемы меняется, переходные процессы начинают постепенно заменять друг друга;
• Возможность плавного регулирования уровня мощности позволяет выполнять запуск устройства, когда выходная задвижка, либо обратный клапан закрыты;
• Насосы могут выполнять функцию самовсасывания;
• Некоторые модели устройств могут перекачивать загрязненную жидкость, содержащую до 10 % примесей;
• Постепенное изменение функциональных характеристик устройства выполняется посредством изменения напряжения в рабочей сети;
• Возможность забора большого объема воды;
• Сравнительно низкая стоимость устройства обеспечивается, благодаря применению в разработке относительно недорогих материалов таких, как сталь, полимеры и чугун.

Недостатки центробежных насосов:

• В поверхностные модели нужно перед запуском заливать жидкость;
• Возможно возникновение явления кавитации;
• Сравнительно низкий КПД при взаимодействии с вязкими жидкостями;

Значительное снижение КПД происходит при небольшой подаче воды и высоком показателе напора.

Критерии выбора

Выбирая ручной насос для скважины, нужно учитывать глубину емкости. При покупке смотрите в технических характеристиках, с какой максимальной глубины он способен качать воду. Пропускная способность у ручных устройств невысокая, но тоже отличается. Зависит от того, какой объем воды принимает внутренняя камера за одно движение поршня.

Агрегаты с высокой пропускной способностью, как правило, требуют качать ручку с большим усилием, ведь вес поршня пропорционален его размеру. Поэтому пенсионерам и людям с ограниченными физическими возможностями стоит выбирать небольшую конструкцию.

Установка на скважину

От правильности установки насоса зависит эффективность выкачивания и срок эксплуатации. Следует придерживаться некоторых правил.

Прежде всего, нужно выяснить, нужен ли дополнительный фильтр между трубами. Некоторые насосы не предназначены для качки неочищенной воды. Удостоверьтесь, что все детали на месте, клапаны исправно работают, между подвижными частями нет избыточного трения.

Нужно надеть насос на скважину и посмотреть на качество стыковки. Если все в порядке, можно приступать к соединению. Используются обыкновенные болты с гайками. Наденьте устройство на трубу так, чтобы обод с отверстиями под болты на скважине совпал с отверстиями насоса. Вставьте болты и как можно туже затяните гайками.

Даже если между устройствами нет щелей, рекомендуется сделать дополнительное уплотнение. Для этого подойдет пакля или изоляционная лента. Под действием температуры и погодных условий трубы могут незначительно деформироваться с образованием протечек. Для максимального результата сверху можно покрыть стык по периметру жидким герметиком.

Сезонное устройство для перекачки воды из пластиковых труб

Очень простое изделие копеечной стоимости, которое используют летом. На зиму убирают, потому что материал не выдержит морозов. Почти все детали покупные. Понадобятся:

• труба ПВХ диаметром 50 мм, муфта к ней и 2 заглушки;
• гибкий пластиковый шланг 24 мм на всасывающую магистраль и отвод;
• обратный клапан;
• резина 3–4 мм;
• баллон из-под силикона на 330 мл;
• хомут, болт с гайкой.

Вначале делают самую ответственную часть – обратный клапан. Используют пластиковую пробку, в которой сверлят несколько дыр по кругу Ø 5 мм и в центре одно под болт. Им закрепляют установленный изнутри диск из резины. Не допускают его трения о стенки, но он должен закрыть все отверстия в заглушке. Если нет желания возиться с самодельной конструкцией, покупают промышленное изделие и устанавливают.

Готовят гильзу, обрезав изделие ПВХ до необходимой длины, а можно сразу купить 1 м – такие продаются. В раструб вставляют клапан, вкручивают сквозь стенки 2 самореза для надежности крепления. Со второго конца устанавливают заглушку с просверленным по центру отверстием Ø 25 мм под трубу 24 мм, которая используется, как шток.

Собирают поршень из силиконового баллончика. У него отрезают носик, саму емкость нагревают и насаживают на заводской обратный клапан, чтобы стрелочка на корпусе показывала в сторону штока. Его длина на 0,5 м больше, чем у гильзы. Один конец размягчают в горячей воде, вставляют в запорное изделие, пока материал не застыл, стягивают хомутом.

Общий вид ручного насоса из пластиковых труб

Собирают изделие: штангу с поршнем вставляют в гильзу, через верх надевают опору скольжения (заглушку с отверстием). С верхнего конца устанавливают тройник, в него по бокам 2 трубки. К одной присоединяют угольник для отлива, вторую закрывают наглухо. При перемещении механизма вода попадает внутрь штока и затем выливается наружу.

Конструкция неудобна тем, что излив постоянно перемещается вверх-вниз. Небольшая доработка устранит недостаток. Требуется в штоке сделать несколько отверстий, но так, чтобы не ослабить его. В верхней части гильзы устанавливают выходную трубу. Теперь вода выливается из штока в гильзу, когда поршень идет наверх, поступает в излив.

Мастер покажет, как сделать насос из канализационных труб.

Устройство и схема гидравлического насоса с ручным приводом

Схема гидравлического насоса ручного

Ручной гидронасос состоит из двух главных частей, качающий узел (1) и гидравлический бак (2). Они соединены между собой шпилькой (3).

Залив жидкости через отверстие, предварительно открутив закрывающую его пробку (4).

Ручка (6) с рычагом (7) приводит в движение плунжер (8) первой и второй ступеней, сделанных как одна деталь.

Качающий узел имеет двухступенчатую структуру. 

Защиту от перегрузки осуществляет предохранительный клапан (9).

Скидывание давления и извлечение гидравлической жидкости из полости цилиндра в бак происходит с помощью винта (10).

Плюсы и минусы

Как и любое устройство, ручной скважинный насос имеет преимущества и недостатки. К недостаткам можно отнести необходимость обслуживания, поскольку механические части придется время от времени осматривать и смазывать.

При снижении количества прокачиваний, снижается интенсивность подачи воды и уровень давления.

К преимуществам можно отнести отсутствие специальных знаний, поскольку для монтажа устройства не нужно быть специалистом. Дело в том, что по принципу работы ручной насос для скважины напоминает кулер с водой, где как раз и применяется его младшая разновидность. Положительной стороной является возможность при небольших вложениях денежных средств наладить подачу воды на даче или в доме.

Устройство и эксплуатация винтовых насосов

Человеку, далекому от техники, проще всего объяснить устройство и принцип работы винтового насоса на примере обычной мясорубки.

Особенности конструкции

Как и в мясорубке, основной рабочей деталью устройства является шнек (поэтому такие насосы часто называют шнековыми), заключенный в резиновую обойму. Но с вращающимся валом двигателя он соединен не напрямую, а с помощью карданной передачи, обеспечивающей их небольшую несоосность.

На рисунке показана конструкция скважинного винтового насоса

Когда вал начинает вращаться, соединенный с ним винт совершает сложное движение вокруг своей оси, которая в свою очередь тоже вращается по окружности, радиус которой задан эксцентриситетом винта. В результате такого движения между витками шнека и обоймы образуются полости, которые постоянно перемещаются по направлению от всасывающего отверстия к выходному патрубку.

Попавшая в эти полости жидкость постепенно нагнетается в камеру, откуда под напором вытесняется наружу, а в приемной части насоса тем временем происходит разрежение давления, поэтому вода из скважины устремляется в неё.

В зависимости от количества винтов эти устройства могут быть одновинтовыми или многовинтовыми. Но в системах индивидуального водоснабжения из скважин обычно используются погружные насосы с одним винтом.

Двухвинтовой насос в разрезе

Для получения на выходе чистой питьевой воды на всасывающий патрубок устройства часто монтируется сетчатый фильтр грубой очистки, не пропускающий внутрь крупные частички песка или ила. Если этого недостаточно, то фильтры тонкой очистки устанавливаются уже на поверхности, чаще всего – в техническом помещении дома. Какие именно, определяется после анализа воды (см. Анализ воды из скважины – зачем он нужен и как делать).

Обслуживание и эксплуатация

Простая и надежная конструкция гарантирует потребителям минимум затрат и времени на обслуживание такого оборудования.

Итак:

• Винт и ротор насоса охлаждается перекачиваемой водой, поэтому он практически не нуждается в профилактическом обслуживании, что очень удобно, так как для этого его приходилось бы периодически доставать из глубокой скважины, а затем вновь устанавливать на место.
• Но даже если потребуется ремонт или замена каких-то деталей, продуманная конструкция агрегата позволит сделать это своими руками, не прибегая к услугам специалистов и использованию сложного оборудования.
• Длительный срок службы таких насосов объясняется и отсутствием вибрации при работе, несмотря на высокую мощность и большое число оборотов.
• Они практически бесшумны, поэтому даже если скважину оборудовать в подвале дома, работающее оборудование не будет создавать дискомфорта.

Установка в скважину

Погружные винтовые насосы монтируются точно так же, как центробежные и любые другие. Они тоже имеют вытянутую цилиндрическую форму со всасывающим отверстием в нижней части, выходным патрубком и проушинами для троса в верхней.

Металлический трос удерживает устройство на заданном уровне, а питание к нему идет через электрический кабель. К выходному патрубку присоединяется шланг или труба, по которой вода подается наверх.

Инструкция по подключению и монтажу насоса:

• Соберите устройство и убедитесь в его работоспособности;
• Присоедините к патрубку напорный шланг и стяните его хомутами в нескольких местах по всей длине с кабелем, чтобы последний не провисал;
• Установите поплавковый выключатель, если он входит в комплект;
• Закрепите страховочный металлический трос. Это очень ответственный момент: если трос сорвется, достать насос из скважины, вытягивая его за кабель, будет проблематично и чревато поломкой;

Оборудование готово к погружению

Осторожно опустите агрегат в скважину на требуемую глубину, заранее сделав метку на шланге или кабеле;
Закрепите трос на оголовке скважины;
Подключите насос винтовой для скважины к электросети и проверьте его работу.

Устройство не должно вибрировать и издавать сильный шум или стук. Если это не так, значит, где-то вы допустили ошибку или существуют неполадки в самом механизме.

Особенности ручных насосов: преимущества и недостатки

Ручной насос имеет свои положительные и отрицательные качества

Под ручным насосом подразумевается специальное устройство, перекачивающее жидкость на поверхность из скважины. Необходимы физические усилия для воздействия на рычажной механизм. В отличие от автоматического типа, скорость потока воды значительно ниже. Но этот рычажный механизм имеет преимущества перед своим аналогом. Если на даче полностью отсутствует электроснабжение, то вы будете иметь бесперебойный источник воды, в том числе чистой питьевой.

Особенно ручной насос удобен для тех, кому нельзя носить тяжелые ведра. Буквально за несколько нажатий на рычаг вы сможете набрать стакан воды. Это устройство имеет как положительные, так и отрицательные особенности, рассмотрим их:

Что такое поверхностный насос?

Если говорить о такой разновидности оборудования для подачи воды, как насосы, то отметим, что они подразделяются на два вида:

• поверхностные;
• погружные.

Установки первого типа монтируются на поверхности в непосредственной близости от источника воды, из которого будет производиться забор жидкости. Погружные модели используются для откачки воды из скважины с большой глубиной воды. Это оборудование имеет в своем оснащении многоступенчатую всасывающую конструкцию, которая при использовании насоса погружается в воду. Это обеспечивает возможность для полива грядок на своем участке на большом расстоянии.

Нередко поверхностные насосы используются в частных домах в качестве дополнительной составляющей системы водопровода. Входящие в её состав поверхностные насосы чаще всего применяются для перекачивания жидкостей. С их помощью откачивают воду из специальных резервуаров, которая потом используется для полива овощей и различных растений.

Этот вид насосного оборудования различается своей конструкцией. Каждая модель насоса такого типа предназначена для использования в скважине с определенной глубиной. Максимальная глубина, с которой такое оборудование может подавать воду, достигает 10 метров.

Главным отличием погружных насосов от поверхностных является то, что они не обладают большой мощностью, поэтому их можно использовать только для перекачки воды. Транспортировать с их помощью по трубам минеральное масло, топливо и другие плотные жидкости запрещено. Применение этого оборудования в таких целях может привести к повреждению насоса или неисправностям системы.

Что такое производительность насоса

Под производительностью насоса, она же подача или объемный расход, понимают объем жидкости, перекачиваемый оборудованием в единицу времени. Параметр обозначается буквой Q. Основные единицы измерения – м3/с, м3/ч, л/с, л/ч. Максимальное значение данной технической характеристики указывают на идентификационной табличке каждого насоса – шильде. Производительность включает только объем реально перемещенной жидкости, обратные утечки не учитываются. Соотношение теоретического и реального расходов называют объемным КПД. У современного насосного оборудования уровень герметизации очень высок, поэтому реальная производительность практически равна теоретической.

Иногда вместо объемного расхода пользуются массовым. В этой ситуации величину подачи измеряют не объемом, а массой перемещаемой жидкости в единицу времени. Массовый расход обозначают буквой G.

Соотношение между массовым и объемным расходом выражается формулой:

Где ρ – плотность перекачиваемой жидкой среды

Почему ручной насос необходим на даче

Установка ручного гидротехнического оборудования нужна в следующих случаях:

1. Как резервный (аварийный) агрегат наряду с электронасосом, в случаях непредвиденного отключения электроэнергии.
2. При полном отсутствии энергоснабжения дачи.
3. При ежедневном подъеме и потреблении небольшого объема воды.
4. При наличии на участке неглубокой скважины или колодца (см. Колодцы для воды: виды конструкций).
5. При совместном с соседями использовании колодца или скважины.
6. При нерегулярных потребностях в водоснабжении.

Преимущества над электрическими:

• Отсутствие вращающихся деталей, которым противопоказаны твердые частицы.
• Простота конструкции позволяет использовать насос в любых условиях.
• Универсальность узлов и деталей – при выходе из строя какой-либо части агрегата есть возможность подбора аналогичной замены.
• Легкость монтажа и демонтажа оборудования не требует наличия специальных дорогостоящих инструментов и присутствия квалифицированных специалистов.
• Применение определенных видов насосов для источников любой глубины.
• Отсутствие финансовых затрат при работе агрегата, то есть нет потребления электроэнергии.
• Надежность и долговечность прибора.
• Доступная цена, которая в несколько раз ниже, чем у других приборов.

Ручной насос в разрезе. Устройство прибора

Виды насосов, принцип их работы и устройство

Если зеркало жидкости расположено на небольшой глубине и нет нужды приобретать дорогостоящие электрические аналоги, стоит обратить внимание на механические насосные станции. По принципу своей конструкции помпы для скважины отличаются

По принципу своей конструкции помпы для скважины отличаются.

• Мембранные агрегаты используются для перекачивания не только чистых, но и грязных жидкостей. Заклинивание механизмов не происходит благодаря оснащению самоочищаемого клапана. В конструкции отсутствуют трущиеся детали, которые могли бы быстро изнашиваться. Это хорошо сказывается на продолжительности и производительности работы. Высота всасывания жидкости составляет не более 6 метров.
• Крыльчатые – самовсасывающие конструкции (до 1 метра), которые состоят из нескольких клапанов, корпуса, вала, крыла, всасывающего элемента и рычага. Предназначены для перекачивания жидкости без содержания твердых частиц, пищевых масел, алкоголя и жидкого топлива. На российском рынке стоимость начинается с 4000-5000 рублей.
• Штанговые насосы способны поднимать жидкость с глубины до 30 метров. Имеют аналогичную конструкцию и поршневыми. Единственное отличие – более вытянутая форма поршня. Недостатки агрегата – громоздкость, а также вероятность обрыва штанги.
• Поршневые насосные станции создают давление на выходе. Изготавливают корпуса, как правило, из нержавеющей стали, а другие детали из фторопласта. Качать воду из глубоких скважин они не смогут, но легко заменят поверхностные электрические насосы.

На что ориентироваться при выборе

Если в ручном насосе появилась насущная необходимость, то следует знать, как правильно подойти к выбору оптимальной модели.

В первую очередь, сравниваются параметры скважины (глубина залегания водоносного слоя) и параметры предлагаемых в продаже насосов. Как уже говорилось, большинство ручных моделей способно работать с источниками, расположенными на лбине не ниже 6 ÷ 8, редко – 10 метров

Если залегание более глубокое – то здесь альтернативы нет: придется предусматривать установку только штангового насоса.
Важно знать производительность насоса – какое количество воды он способен прокачать за цикл (или за единицу времени – минуту, при интенсивной нагрузке))
Следующий параметр планируемой (или имеющейся) скважины – диаметр обсадной трубы, также влияет на выбор насоса. Если труба имеет условный проход 4 дюйма (100 мм) и более – никаких проблем нет, и можно приобретать любой насос

Но в том случае, когда обсадка более узкая, штанговый насос уже может не подойти – просто его рабочий помповый узел невозможно будет опустить в толщу воды.
Необходимо знать степень загрязнённости воды из скважины – обычно в паспортных характеристиках насоса указывается допустимый уровень, с которым оборудование способно работать.
Наверное, будет нелишним оценить удобство работы с насосом. При этом необходимо иметь в виду, что в числе пользователей могут оказаться люди в почтенном возрасте или дети – хватит ли их усилий для того, чтобы набрать хотя бы небольшой объем воды.
Необходимо продумать, как будет устанавливаться насос – какие у конкретной модели имеются установочные платформы или посадочные отверстия, кронштейны или проушины и т.п. Немаловажно знать и массу приобретаемого прибора, чтобы заранее предусмотреть возможные способы его монтажа – будет ли это металлическая сварная рама, забетонированная площадка, фланцевое соединение к выходящей из земли обсадной трубе, настенное крепление или же просто какой-то облегченный вариант для сезонного использования.
Исходя из предполагаемых условий эксплуатации можно определиться и конструктивными особенностями изделия. Так, для установки только лишь на летний период можно приобрести облегченный пластиковый вариант. Если предполагается стационарная установка, то выбор делается в пользу чугуна или нержавеющей стали. Кроме того, для временного пользования следует приобретать модель, которую несложно своими силами быстро установить и демонтировать.
Наконец, для многих хозяев определяющим фактором является еще и внешняя декоративность насоса – об этом уже упоминалось в статье. Конечно, приобретение насоса, способного украсить участок, повлечет куда более серьезные денежные затраты.

Сфера применения ручного насоса и его преимущества

Механический насос можно использовать для подъема воды из любого водоема.

Сфера применения конструкций данного типа включает:

1. Водообеспечение дома для хозяйственных и бытовых нужд.
2. Забор грязной или чистой воды из водоема для удобного и быстрого полива садовых культур.
3. Транспортировка воды в теплицы.
4. Дренаж затопленных помещений.

К недостаткам ручной перекачки относят низкую производительность (по сравнению с автоматическими моделями ручные устройства подают меньший объем воды) и необходимость прилагать физические усилия при нажатии на рукоятку.

Однако ручной способ имеет ряд положительных сторон:

1. Система может устанавливаться в любых условиях.
2. Монтаж насоса не отнимает большого количества времени и не отличается сложностью.
3. Запуск не требует привлечения специалистов со стороны.
4. Все составные части, узлы механизма подлежат замене.
5. Ручная перекачка не требует подключения к электросети, поэтому может использоваться даже на участках, где нет электричества.

Ручной насос легко переносит изменения в температуре.

Еще одним преимуществом является более низкая стоимость ручного механизма в сравнении с другими видами. Благодаря корпусу из металла механизм не нуждается в дополнительных навесах. Он не выйдет из строя при воздействии низких температур и неблагоприятных погодных условий.

На земельном участке монтаж осуществляется над скважиной, глубина которой должна соответствовать типу помпы.